JP6065878B2 - 車両の制御装置及び車両の制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンと駆動輪との間の動力伝達を遮断して惰性で走行することができる車両の制御装置及び車両の制御方法に関する。

従来、この種の惰性での走行に関わる制御を行う車両が知られている。この制御においては、例えば下記の特許文献１及び２に記載の技術のように、エンジンと駆動輪との間の動力断接装置を解放させることによって、その間の動力伝達を走行中に遮断する。特許文献１の技術では、アクセル開度が減少している状態でエンジンの出力トルクが負の領域になったときに、動力断接装置としてのクラッチを解放して惰性での走行を開始する。また、特許文献２の技術では、アクセル開度が全閉のときだけでなく、アクセル開度が所定開度以下のときにも、動力断接装置としてのクラッチを解放して惰性での走行を行うことで、燃費の向上を図っている。また、この特許文献２の技術では、定速走行が可能なときにも惰性での走行を行うことができる。

特開２０１２−０３０７１０号公報 国際公開第２０１３／０３０９２０号

ところで、この種の技術においては、所定の条件下で惰性での走行を終了し、動力断接装置を係合して通常走行に復帰する。例えば、上記特許文献１の技術では、惰性での走行中にアクセル開度が閾値（全閉と見做せる値）以下になった場合、惰性での走行を終わらせ、クラッチを係合させることによって、エンジンブレーキを作動できる状態にする。このため、惰性での走行中にアクセル開度が全閉にされたときには、車両減速度が惰性での走行中のものからエンジンブレーキによるものへと急激に大きくなって、その車両減速度の段差に運転者が違和感を覚えてしまう可能性がある。ここで、その車両減速度の段差は、通常走行への復帰に際して、クラッチを滑らせながら係合させていくことによって小さくすることができる。しかしながら、このような段差に対する対応は、クラッチの耐久性を低下させてしまう可能性がある。

そこで、本発明は、かかる従来例の有する不都合を改善し、動力断接装置の耐久性の低下を回避しつつ車両減速度の変動を抑制することが可能な車両の制御装置及び車両の制御方法を提供する。

本発明に係る車両の制御装置の実施態様は、エンジン、駆動輪、該エンジンと当該駆動輪との間に配置された動力断接装置及び制御部を備えた車両の制御装置において、前記制御部は、走行中に前記動力断接装置を係合させる第１走行モードと、走行中に前記動力断接装置を解放させる第２走行モードと、走行中に前記動力断接装置を係合させた状態で前記エンジンへの燃料供給を停止させる第３走行モードと、を有し、前記制御部は、アクセル開度が全閉よりも大きく、かつ、第１開度以下の場合、前記第１走行モードを実施し、アクセル開度が前記第１開度よりも大きく、かつ、第２開度よりも小さい場合、前記第２走行モードを実施し、アクセル開度が全閉の場合、前記第３走行モードを実施し、前記制御部は、前記第１走行モードを実施しているときの車両減速度が、前記第２走行モードから前記第１走行モードに切り替わるときの車両減速度と前記第３走行モードにおける車両減速度との間で徐々に変化するように、前記エンジンの出力を制御することを特徴としている。

ここで、定速走行を維持するために必要なアクセル開度よりも所定値だけ小さいアクセル開度を前記第２開度とした場合、前記制御部は、アクセル開度が前記第２開度以上のときに前記第１走行モードを実施してもよい。

また、前記制御部は、アクセル開度変化量が所定値以上の場合、前記第１走行モードを実施してもよい。

また、本発明に係る車両の制御方法の実施態様は、エンジン、駆動輪、該エンジンと当該駆動輪との間に配置された動力断接装置及び制御部を備えた車両の制御方法において、走行中のアクセル開度が全閉よりも大きく、かつ、第１開度以下の場合に、前記動力断接装置を係合させる第１走行モードの実施工程と、走行中のアクセル開度が前記第１開度よりも大きく、かつ、第２開度よりも小さい場合に、前記動力断接装置を解放させる第２走行モードの実施工程と、走行中のアクセル開度が全閉の場合に、前記動力断接装置を係合させた状態で前記エンジンへの燃料供給を停止させる第３走行モードの実施工程と、を有し、前記第１走行モードの実施工程では、該第１走行モードを実施しているときの車両減速度が、前記第２走行モードから前記第１走行モードに切り替わるときの車両減速度と前記第３走行モードにおける車両減速度との間で徐々に変化するように、前記エンジンの出力を制御することを特徴としている。

本発明に係る車両の制御装置及び車両の制御方法は、第１走行モードを実施しているときの車両減速度が、第２走行モードから第１走行モードに切り替わるときの車両減速度と第３走行モードにおける車両減速度との間で徐々に変化するように、エンジンの出力を制御する。このため、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、第２走行モード又は第３走行モードと第１走行モードとの切り替わりの際に、動力断接装置の滑りを利用せずに、車両減速度の段差の発生を抑制することができる。よって、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、動力断接装置の耐久性の低下を回避しつつ、第２走行モードでの走行中に走行モードが切り替わるまでアクセル開度を減少させた場合、そのときの車両減速度の変動を抑制することができる。

図１は、本発明に係る車両の制御装置及び車両の制御方法とその適用対象たる車両について示す図である。 図２は、Ｎ惰行領域について説明する図である。 図３は、本発明に係る車両の制御装置及び車両の制御方法の走行モード設定について説明するフローチャートである。 図４は、車室内へのＮ惰行領域の表示例を示す図である。

以下に、本発明に係る車両の制御装置及び車両の制御方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。尚、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。

［実施例］
本発明に係る車両の制御装置及び車両の制御方法の実施例を図１から図４に基づいて説明する。

最初に、この車両の制御装置及び車両の制御方法の適用対象となる車両の一例について説明する。

ここで例示する車両は、図１に示すように、動力源としてのエンジン１０と、このエンジン１０の動力を駆動輪Ｗ側へと伝える自動変速機２０と、を備える。

更に、この車両は、車両の制御装置として、車両の走行に関わる制御を行う電子制御装置（以下、「走行制御ＥＣＵ」という。）１と、エンジン１０の制御を行う電子制御装置（以下、「エンジンＥＣＵ」という。）２と、自動変速機２０の制御を行う電子制御装置（以下、「変速機ＥＣＵ」という。）３と、を備える。その走行制御ＥＣＵ１とエンジンＥＣＵ２と変速機ＥＣＵ３には、車両の制御装置の制御部が行う様々な演算処理機能を後述するように設けている。走行制御ＥＣＵ１は、エンジンＥＣＵ２や変速機ＥＣＵ３との間でセンサの検出情報や演算処理結果等の授受を行う。また、走行制御ＥＣＵ１は、エンジンＥＣＵ２や変速機ＥＣＵ３に指令を送り、その指令に応じたエンジン１０の制御をエンジンＥＣＵ２に実施させ、また、その指令に応じた自動変速機２０の制御を変速機ＥＣＵ３に実施させる。

エンジン１０は、内燃機関等の機関であり、供給された燃料によって動力をエンジン回転軸１１に発生させる。

この車両に搭載される自動変速機２０としては、例えば、一般的な有段自動変速機や無段自動変速機だけでなく、デュアルクラッチ式変速機（ＤＣＴ：デュアルクラッチトランスミッション）、自動変速可能な有段手動変速機（ＭＭＴ：マルチモードマニュアルトランスミッション）なども適用対象に含まれる。

本実施例の自動変速機２０は、自動変速部としての変速機本体３０と、エンジン１０の動力を変速機本体３０に伝えるトルクコンバータ４０と、を備える。

この自動変速機２０においては、変速機入力軸２１がエンジン回転軸１１に連結され、変速機出力軸２２が駆動輪Ｗ側に連結される。その変速機入力軸２１は、トルクコンバータ４０のポンプインペラ４１と一体になって回転できるように接続されている。一方、このトルクコンバータ４０のタービンランナ４２には、中間軸２３が一体となって回転できるように接続されている。また、変速機本体３０の駆動輪Ｗ側の回転軸３１には、変速機出力軸２２が接続される。尚、トルクコンバータ４０は、ロックアップクラッチ（図示略）を備えていてもよい。

更に、この車両は、エンジン１０と駆動輪Ｗとの間（つまりエンジン１０から出力された動力の動力伝達経路上）に配置することで、この間における動力の伝達と遮断とを可能にする動力断接装置５０を備える。

動力断接装置５０は、動力伝達経路上でエンジン１０側と駆動輪Ｗ側とに各々接続された第１係合部５１と第２係合部５２とを有する。この動力断接装置５０は、その第１係合部５１と第２係合部５２とが一体になって回転する係合状態のときに、エンジン１０と駆動輪Ｗとの間の動力伝達を可能にする。一方、この動力断接装置５０は、その第１係合部５１と第２係合部５２とが離れて別々に回転する解放状態のときに、エンジン１０と駆動輪Ｗとの間の動力伝達を遮断する。

この動力断接装置５０は、その第１係合部５１と第２係合部５２との間の係合動作又は解放動作をアクチュエータ５３に実施させる。そのアクチュエータ５３は、第１係合部５１と第２係合部５２との間の接続状態と離間状態とを制御するものである。

この車両においては、その動力断接装置５０を走行中に制御することによって、走行中にエンジン１０と駆動輪Ｗとの間で動力を伝えたり、その動力伝達を走行中に遮断したりすることができる。

この動力断接装置５０は、エンジン１０と駆動輪Ｗとの間に新たに設けたものであってもよく、その間で別の用途のために配置されているものを利用してもよい。この例示の車両においては、その動力断接装置５０を自動変速機２０に設ける。ここでは、自動変速機２０をニュートラル状態に制御するための動力断接装置を本実施例の動力断接装置５０として利用する。例えば、自動変速機２０が一般的な有段自動変速機の場合には、変速機本体３０に設けられている複数の動力断接装置（クラッチやブレーキ）の内の少なくとも１つを動力断接装置５０として利用する。また、例えば、自動変速機２０がベルト式の無段自動変速機の場合には、トルクコンバータ４０と変速機本体３０との間に配置されている前後進切り替え機構のクラッチ（いわゆる発進クラッチ）を動力断接装置５０として利用する。

図１では、その無段自動変速機の場合を例に挙げている。このため、第１係合部５１は、中間軸２３に接続されている。また、第２係合部５２は、変速機本体３０におけるエンジン１０側の回転軸３２に接続されている。この場合の動力断接装置５０は、第１係合部５１と第２係合部５２の内の少なくとも一方に摩擦材を設けた摩擦クラッチである。以下においては、この動力断接装置５０のことをクラッチ５０という。このクラッチ５０は、その第１係合部５１と第２係合部５２の内の少なくとも一方に作動油を供給することで、この第１係合部５１と第２係合部５２とが接触して係合状態となる。一方、このクラッチ５０は、その供給された作動油を排出することで、第１係合部５１と第２係合部５２とが離れて解放状態となる。アクチュエータ５３は、例えば電磁弁（図示略）を備えており、変速機ＥＣＵ３のクラッチ制御部（動力断接制御部）による電磁弁の開閉動作でクラッチ５０への作動油の供給油圧を調整する。そのクラッチ制御部（動力断接制御部）は、車両の制御装置の制御部として動作するものである。

次に、車両の制御装置の演算処理について説明する。

車両の制御装置における制御部は、走行中にクラッチ５０を係合させる第１走行モードと、走行中にクラッチ５０を解放させる第２走行モードと、走行中にクラッチ５０を係合させた状態でエンジン１０への燃料供給を停止させる第３走行モードと、を有する。その第１走行モードとは、後述する通常走行での走行モードのことである。第２走行モードとは、後述する惰行走行での走行モードのことである。第３走行モードとは、通常走行においてエンジン１０への燃料供給を停止させたフューエルカット制御時の走行モードのことである。

本実施例の車両は、クラッチ５０を解放させることによって、エンジン１０と駆動輪Ｗとの間の動力伝達を遮断して惰性で走行（惰行走行）することができる。このため、走行制御ＥＣＵ１は、惰行走行に関わる制御（以下、「惰行制御」という。）を実行させる惰行制御部を有している。惰行制御部は、通常走行中にクラッチ５０を解放させるよう変速機ＥＣＵ３に指令を送ることによって、走行中にエンジン１０と駆動輪Ｗとの間の動力伝達を遮断させる。その通常走行とは、クラッチ５０を係合させ、エンジン１０と駆動輪Ｗとの間の動力伝達を可能にして走行している状態のことをいう。通常走行は、走行制御ＥＣＵ１の通常走行制御部によって実施される。その惰行制御部や通常走行制御部は、それぞれに車両の制御装置の制御部として動作するものである。

具体的に、この例示の車両は、惰行走行としてニュートラル惰行走行（以下、「Ｎ惰行走行」という。）を実施することができる。Ｎ惰行走行とは、エンジン１０を作動させたままでエンジン１０と駆動輪Ｗとの間の動力伝達を遮断した惰行走行のことである。このため、惰行制御部は、Ｎ惰行走行の実施条件が成立したときにクラッチ５０を解放させる。また、惰行制御部は、Ｎ惰行走行中にエンジン１０をアイドル回転数で運転させる。惰行制御部は、これらのＮ惰行走行に関わる制御（以下、「Ｎ惰行制御」という。）を実施する。

本実施例では、図２に示すように、Ｎ惰行領域を規定する第１開度Ａｐ１と第２開度Ａｐ２が設定されている。第１開度Ａｐ１は、エンジン１０の出力トルク（エンジントルク）が負のときの車速Ｖ毎のアクセル開度Ａｐの最大値である。第２開度Ａｐ２は、定速走行を維持するために必要なアクセル開度よりも所定値（第２所定値）だけ小さい車速Ｖ毎のアクセル開度Ａｐである。その定速走行を維持するために必要な車速Ｖ毎のアクセル開度とは、その車速Ｖ毎の定速走行が可能なロードロード線（Ｒ／Ｌ線）と釣り合っているアクセル開度Ａｐのことである。ここで、運転者は、定速走行を狙ってアクセル操作を行ったとしても、その際の目標アクセル開度に対してアクセル開度Ａｐをずらしてしまう可能性がある。また、運転者は、その目標アクセル開度にアクセル開度Ａｐを操作したとしても、この目標アクセル開度から無意識のうちにアクセル開度Ａｐをずらしてしまう可能性がある。よって、上記の第２所定値は、そのようなアクセル開度Ａｐのずれ量を予め数値化したものに設定しておけばよい。つまり、この第２所定値とは、定速走行を狙った運転者によるアクセル開度Ａｐが意図せずＮ惰行領域に入ってしまうことを防ぐことのできる大きさに設定する。このように、アクセル開度Ａｐが第１開度Ａｐ１よりも大きく、かつ、第２開度Ａｐ２よりも小さい場合には、Ｎ惰行走行の実施が許可される。

但し、本実施例では、図２に示すように、Ｎ惰行領域を規定する第１開度Ａｐ１と第２開度Ａｐ２の他に、Ｎ惰行領域を規定する下限車速Ｖ１と上限車速Ｖ２についても設定されている。Ｎ惰行走行は、車速Ｖが低いほど十分な車両減速度を得ることができない。十分な車両減速度は、例えば車両のターゲットユーザー等に応じて決められる。このため、この例示では、Ｎ惰行走行によって所望の車両減速度を発生させることが可能な車速Ｖの下限値を下限車速Ｖ１に設定する。また、Ｎ惰行走行は、車速Ｖが高くなるほど、車両走行抵抗が大きくなるので、車両減速度が大きくなる。このため、車両減速度が所定値（第１所定値）よりも大きくなる高速領域では、これよりも車速Ｖの低い領域と比べて、Ｎ惰行走行に伴う車速Ｖの低下が大きく、Ｎ惰行走行から通常走行に復帰させるための車速Ｖ０まで直ぐに減速してしまう可能性がある。よって、この例示では、車両減速度が第１所定値のときの車速Ｖを上限車速Ｖ２に設定する。

このように、Ｎ惰行走行は、車速Ｖとアクセル開度Ａｐの組み合わせがＮ惰行領域に入っているときに実行される。従って、走行制御ＥＣＵ１の走行モード調整部は、車速Ｖが下限車速Ｖ１以上であると共に上限車速Ｖ２以下であり（Ｖ１≦Ｖ≦Ｖ２）、かつ、アクセル開度Ａｐが第１開度Ａｐ１よりも大きいと共に第２開度Ａｐ２よりも小さい場合（Ａｐ１＜Ａｐ＜Ａｐ２）、車速Ｖとアクセル開度Ａｐの組み合わせがＮ惰行領域に入っていると判定する。このため、走行モード調整部は、Ｎ惰行走行モードを選択して、Ｎ惰行走行の実施を許可する。Ｎ惰行走行の実施が許可されている場合、惰行制御部は、Ｎ惰行制御を実施して、車両にＮ惰行走行を行わせる。但し、車速Ｖとアクセル開度Ａｐの組み合わせがＮ惰行領域に入っていたとしても、アクセル開度Ａｐが開方向に変化している場合には、通常走行モードで加速走行させることが望ましい。従って、走行モード調整部には、車速Ｖとアクセル開度Ａｐの組み合わせがＮ惰行領域に入っており、かつ、アクセル開度Ａｐの変化量（以下、「アクセル開度変化量」という。）ｄＡｐが定速走行又は減速走行を示している場合に、Ｎ惰行走行モードを選択させて、Ｎ惰行走行の実施を許可させる。また、この走行モード調整部には、車速Ｖとアクセル開度Ａｐの組み合わせがＮ惰行領域に入っていたとしても、アクセル開度変化量ｄＡｐが加速走行を示している場合（つまり惰行走行中にアクセル開度変化量ｄＡｐが加速走行を示している場合）に、Ｎ惰行走行の実施を禁止させ、通常走行モードの実施を許可させる。即ち、この場合には、通常走行モードでクラッチ５０を係合させて加速走行させる。このように、走行モード調整部には、Ｎ惰行走行の実施の可否を判定させる。その走行モード調整部は、車両の制御装置の制御部として動作するものである。

ここで、車両減速度は、車速Ｖとアクセル開度Ａｐの組み合わせが同じでも、車両走行抵抗に応じて変化する。このため、Ｎ惰行領域を定める閾値（下限車速Ｖ１、上限車速Ｖ２、第１開度Ａｐ１、第２開度Ａｐ２）は、その車両走行抵抗に応じて変えることが望ましい。その車両走行抵抗は、乗車人数と積載量に応じて変化する。よって、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、乗車人数と積載量に応じた適正なＮ惰行領域を設定することができる。

また、この例示の車両は、通常走行中にエンジン１０への燃料供給を停止させるフューエルカット制御を実施することができる。走行モード調整部又は通常走行制御部は、フューエルカット制御の実施条件が成立したとき（後述するようにアクセル開度Ａｐが全閉になったとき）に、フューエルカット制御の実施を許可し、そのフューエルカット制御の実施指令を走行制御ＥＣＵ１のフューエルカット制御部に送る。そのフューエルカット制御部は、車両の制御装置の制御部として動作するものである。このフューエルカット制御は、通常走行モードで実施される制御である。このため、フューエルカット制御部は、クラッチ５０を係合させている走行状態でエンジンＥＣＵ２に対してフューエルカット制御の実施指令を送る。エンジンＥＣＵ２は、その実施指令に基づいてエンジン１０への燃料供給を停止させる。このように、フューエルカット制御中は、エンジン１０と駆動輪Ｗとの間の動力伝達が可能になっているので、エンジンブレーキによる車両減速度が発生している。また、フューエルカット制御部は、フューエルカット制御の実施条件が成立したときにＮ惰行走行から通常走行に復帰していなければ、通常走行制御部の代りに変速機ＥＣＵ３に対してクラッチ５０の係合指令を送り、解放状態のクラッチ５０を係合させてもよい。

また、走行モード調整部は、アクセル開度Ａｐが全閉よりも大きく、かつ、第１開度Ａｐ１以下の場合（０＜Ａｐ≦Ａｐ１）、Ｎ惰行走行とフューエルカット制御の実施を禁止して、通常走行の実施を許可する。ここで、アクセル開度Ａｐが第１開度Ａｐ１よりも大きいときには、Ｎ惰行走行による車両減速度が発生する。また、アクセル開度Ａｐが全閉のときには、フューエルカット制御によるエンジンブレーキでＮ惰行走行中よりも大きな車両減速度が発生する。このため、アクセル開度Ａｐが全閉よりも大きく、かつ、第１開度Ａｐ１以下の場合（つまりエンジントルクが負の領域の場合）、通常走行制御部には、通常走行における車両減速度について、Ｎ惰行走行から当該通常走行に切り替わる際の当該Ｎ惰行走行における車両減速度とフューエルカット制御における車両減速度との間で徐々に変化させるように、エンジン１０の出力制御を実施させる。これにより、Ｎ惰行走行中にアクセル開度Ａｐが全閉に向けて減少させられた場合には、アクセル開度Ａｐが全閉になるまでの間、車両減速度の段差の発生が抑制される。

また、走行モード調整部は、アクセル開度Ａｐが第２開度Ａｐ２以上の場合にも（Ａｐ≧Ａｐ２）、Ｎ惰行走行とフューエルカット制御の実施を禁止して、通常走行の実施を許可する。ここで、定速走行を狙った運転者による目標アクセル開度と第２開度Ａｐ２との間に上述した第２所定値分の差を設けているので、走行モード調整部は、そのアクセル開度Ａｐが無意識のうちに目標アクセル開度に対してずれたとしても、Ｎ惰行走行やフューエルカット制御の実施を回避することができる。

以下に、この車両の制御装置及び車両の制御方法の演算処理動作について図３のフローチャートに基づき説明する。

走行モード調整部は、車速センサ６１で検出された車速Ｖが下限車速Ｖ１以上になっているのか否かを判定する（ステップＳＴ１）。そして、車速Ｖが下限車速Ｖ１以上の場合、走行モード調整部は、車速Ｖが上限車速Ｖ２以下になっているのか否かを判定する（ステップＳＴ２）。

走行モード調整部は、車速Ｖが下限車速Ｖ１未満の場合又は上限車速Ｖ２よりも高い場合、Ｎ惰行走行の実施を禁止し、通常走行の実施を許可して、通常走行モードを選択する（ステップＳＴ３）。これらの場合には、通常走行制御部が通常走行を開始する（ステップＳＴ４）。そして、走行モード調整部は、ステップＳＴ１に戻る。

一方、走行モード調整部は、車速Ｖが下限車速Ｖ１以上で、かつ、上限車速Ｖ２以下の場合、アクセル開度センサ６２で検出されたアクセル開度Ａｐが第１開度Ａｐ１よりも大きいのか否かを判定する（ステップＳＴ５）。そして、アクセル開度Ａｐが第１開度Ａｐ１よりも大きい場合、走行モード調整部は、アクセル開度Ａｐが第２開度Ａｐ２よりも小さいのか否かを判定する（ステップＳＴ６）。

走行モード調整部は、アクセル開度Ａｐが第１開度Ａｐ１以下の場合、そのアクセル開度Ａｐが０よりも大きく、かつ、第１開度Ａｐ１以下になっているのか否かを判定する（ステップＳＴ７）。

走行モード調整部は、アクセル開度Ａｐが０よりも大きく、かつ、第１開度Ａｐ１以下になっている場合、ステップＳＴ３に進み、通常走行モードを選択する。一方、この走行モード調整部は、アクセル開度Ａｐが０よりも大きく、かつ、第１開度Ａｐ１以下ではない場合（つまりアクセル開度Ａｐが０の場合）、フューエルカット制御の実施を許可して、通常走行モードにおけるフューエルカット制御を選択する（ステップＳＴ８）。そして、フューエルカット制御部は、フューエルカット制御を開始する（ステップＳＴ９）。その後、走行モード調整部は、ステップＳＴ１に戻る。

また、走行モード調整部は、アクセル開度Ａｐが第２開度Ａｐ２以上の場合、ステップＳＴ３に進み、通常走行モードを選択する。その際、走行モード調整部は、前述したように、Ｎ惰行走行とフューエルカット制御の実施を禁止して、通常走行の実施を許可する。このため、例えば、運転者が定速走行を狙った目標アクセル開度（＝第２開度Ａｐ２＋第２所定値）へとアクセル操作を行っている場合には、通常走行制御部が通常走行による定速走行を実施して、Ｎ惰行走行やフューエルカット制御の実施が回避されるので、Ｎ惰行走行やフューエルカット制御による車両減速度の発生を抑えることができる。よって、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、運転者の違和感を抑えることができる。

また、アクセル開度Ａｐが第１開度Ａｐ１よりも大きく、かつ、第２開度Ａｐ２よりも小さい場合、走行モード調整部は、アクセル開度変化量ｄＡｐが所定値ｄＡｐ０（＞０）よりも小さいのか否かを判定する（ステップＳＴ１０）。その所定値ｄＡｐ０は、運転者がアクセル操作によって車両の加速走行を要求しているのか否かを判定するための閾値であり、ほぼ０に近い値となっている。アクセル開度変化量ｄＡｐが所定値ｄＡｐ０以上の場合には、運転者が車両の加速走行を要求していると判定させる。これに対して、アクセル開度変化量ｄＡｐが所定値ｄＡｐ０よりも小さい場合（アクセル開度変化量ｄＡｐが０又は負の場合も含む）には、運転者が車両の加速走行を要求しておらず、定速走行又は減速走行を要求していると判定させる。尚、ステップＳＴ１０では、単位時間当りのアクセル開度変化量が所定値よりも小さいのか否かを判定することで、運転者がアクセルペダルの早踏みにより車両の加速走行を要求しているのか否かを判定させてもよい。

走行モード調整部は、アクセル開度変化量ｄＡｐが所定値ｄＡｐ０以上の場合、車速Ｖとアクセル開度Ａｐの組み合わせがＮ惰行領域に入っているが、加速走行が要求されているので、ステップＳＴ３に進み、通常走行モードを選択する。

一方、走行モード調整部は、アクセル開度変化量ｄＡｐが所定値ｄＡｐ０よりも小さい場合、Ｎ惰行走行の実施を許可して、Ｎ惰行走行モードを選択する（ステップＳＴ１１）。これにより、惰行制御部は、Ｎ惰行走行を開始する（ステップＳＴ１２）。その後、走行モード調整部は、ステップＳＴ１に戻る。

走行モード調整部は、そのＮ惰行走行中にアクセル開度Ａｐが減少させられて、ステップＳＴ５でアクセル開度Ａｐが第１開度Ａｐ１以下と判定し、更に、ステップＳＴ７でアクセル開度Ａｐが０よりも大きく、かつ、第１開度Ａｐ１以下になっていると判定した場合、前述したように、ステップＳＴ３に進み、通常走行モードを選択する。その際、通常走行制御部は、その通常走行における車両減速度について、前述したように、Ｎ惰行走行から当該通常走行に切り替わる際の当該Ｎ惰行走行における車両減速度とフューエルカット制御における車両減速度との間で徐々に変化させる。このため、この通常走行制御部は、そのような車両減速度を実現させるアクセル開度Ａｐ毎のエンジン１０の出力トルクをマップ等から推定し、その出力トルクに応じたエンジン１０の出力制御をエンジンＥＣＵ２に実施させる。よって、Ｎ惰行走行又はフューエルカット制御と通常走行との切り替わりの際には、車両減速度の段差の発生が抑制されるので、運転者の違和感を抑えることができる。このように、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、その通常走行時の車両減速度の調整にクラッチ５０の滑りを利用しないので、このクラッチ５０の耐久性の低下を回避しつつ、Ｎ惰行走行中に走行モードが切り替わるまでアクセル開度を減少させたときの車両減速度の変動を抑制することができる。

ここで、走行モード調整部は、Ｎ惰行走行中にアクセル開度変化量ｄＡｐが所定値ｄＡｐ０よりも小さい場合、Ｎ惰行走行を継続させる。これに対して、Ｎ惰行走行中にアクセル開度変化量ｄＡｐが所定値ｄＡｐ０以上になった場合、走行モード調整部は、Ｎ惰行領域であっても、Ｎ惰行走行を禁止し、通常走行モードを選択して、Ｎ惰行走行から通常走行に復帰させる。このような禁止制御を実施しなかった場合には、車速Ｖとアクセル開度Ａｐの組み合わせがＮ惰行領域から外れるまで、Ｎ惰行走行が継続されてしまう。よって、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、運転者の加速意思の検知と共にＮ惰行走行を禁止し、Ｎ惰行走行から通常走行に復帰させることで、車両を応答性良く加速させることができるので、運転者の違和感を抑えることができる。

前述したように、下限車速Ｖ１よりも低速の領域では、Ｎ惰行走行による車両減速度が十分に得られない。このため、このような低速領域でＮ惰行走行を実行したとしても、運転者は、自らのアクセル操作に対する車両減速度に違和感を覚える可能性がある。従って、本実施例の車両の制御装置及び車両の制御方法においては、Ｎ惰行走行が実行される下限車速Ｖ１を設定し、下限車速Ｖ１よりも低速の場合にＮ惰行走行を禁止する。つまり、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、その低速領域において、Ｎ惰行走行を実行するためのクラッチ５０の解放動作とＮ惰行走行から通常走行に復帰するためのクラッチ５０の係合動作が頻繁に行われないようにする。よって、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、その低速領域における車両減速度不足やクラッチ５０の係合と解放の繰り返しによる運転者の違和感を抑えることができる。

一方、上限車速Ｖ２よりも高速の領域では、前述したように、車両減速度がＮ惰行領域や低速領域と比べて大きいので、このような高速領域でＮ惰行走行を実行すると、Ｎ惰行走行と通常走行とが頻繁に切り替わる可能性がある。このため、運転者は、これに違和感を覚える可能性がある。従って、本実施例の車両の制御装置及び車両の制御方法においては、Ｎ惰行走行が実行される上限車速Ｖ２を設定し、上限車速Ｖ２よりも高速の場合にＮ惰行走行を禁止する。つまり、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、その高速領域において、Ｎ惰行走行を実行するためのクラッチ５０の解放動作とＮ惰行走行から通常走行に復帰するためのクラッチ５０の係合動作が頻繁に行われないようにする。よって、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、その高速領域における過大な車両減速度やクラッチ５０の係合と解放の繰り返しによる運転者の違和感を抑えることができる。

このように、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、Ｎ惰行領域の適正化によって、低速領域や高速領域で適正な大きさの車両減速度を発生させることができ、運転者の違和感を抑えることができる。また、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、その間の車速領域においてＮ惰行領域の拡大を図ることができる。

また、一般的に、高速走行時には、アクセル開度Ａｐを全閉にして走行している頻度が低い。このため、運転者によるアクセルオフ（Ａｐ＝０）を契機にしてＮ惰行走行が実行されるよう設定したとしても、その車両においては、Ｎ惰行走行の実行される頻度が低い。また、従来は、エンジントルクが負になるアクセル開度Ａｐの領域でＮ惰行走行を実行するよう設定されたものがある。そのようなアクセル開度Ａｐの領域は狭いので、その車両においては、Ｎ惰行走行を行おうとしている運転者のアクセル操作が難しく、Ｎ惰行走行の実行される頻度が低い。しかしながら、本実施例の車両の制御装置及び車両の制御方法においては、車速Ｖに応じた運転者の使用頻度の高いアクセル開度Ａｐ（Ａｐ１＜Ａｐ＜Ａｐ２）のときにＮ惰行走行モードの選択が可能になる。このため、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、運転者の容易なアクセル操作でＮ惰行走行モードの選択が可能になるので、Ｎ惰行走行の実行される頻度を上げることができ、従来よりも燃費を向上させることができる。

また、本実施例の車両の制御装置及び車両の制御方法においては、車両を減速させる際に、アクセル開度Ａｐが全閉（Ａｐ＝０）のときに通常走行モードにおけるフューエルカット制御が選択され、車速Ｖに応じた運転者の使用頻度の高いアクセル開度Ａｐ（Ａｐ１＜Ａｐ＜Ａｐ２）のときにＮ惰行走行モードが選択され、これらの間のエンジントルクが負になるアクセル開度Ａｐ（０＜Ａｐ≦Ａｐ１）のときに通常走行モードが選択される。このため、この車両の制御装置及び車両の制御方法は、アクセル開度Ａｐに応じて、フューエルカット制御のエンジンブレーキによる減速と、エンジントルクが負の領域でのエンジンブレーキによる減速と、ロードロード状態に近い状態でのＮ惰行走行による減速と、を使い分けることができる。

また、本実施例の車両の制御装置及び車両の制御方法においては、加速方向にアクセル操作が行われた場合、Ｎ惰行領域であっても、運転者の加速意思を尊重して、Ｎ惰行走行を禁止する。このような禁止制御を実施しなかった場合には、車速Ｖとアクセル開度Ａｐの組み合わせがＮ惰行領域から外れるまで、Ｎ惰行走行が継続されてしまう。よって、本実施例の車両の制御装置及び車両の制御方法は、運転者の加速意思の検知と共にＮ惰行走行を禁止し、Ｎ惰行走行から通常走行に復帰させることで、車両を応答性良く加速させることができるので、運転者の違和感を抑えることができる。

ところで、本実施例の車両の制御装置及び車両の制御方法は、現状においてＮ惰行走行の実施が可能であるのか不可能であるのかを運転者に示し、運転者が自らの意思でＮ惰行走行を実施させることができるように構成する。例えば、走行制御ＥＣＵ１の表示制御部は、図４に示すように、現状の車速Ｖに応じたＮ惰行領域におけるアクセル開度Ａｐの範囲（Ａｐ１＜Ａｐ＜Ａｐ２）７１を車室内の表示部８１に表示させる。その表示制御部は、車両の制御装置の制御部として動作するものである。その表示部８１は、例えば、インスツルメントパネルの表示領域や運転席周りに配置されたモニタ（カーナビゲーションシステムのモニタ等）などである。そのＮ惰行走行の実施が可能なアクセル開度Ａｐの範囲７１は、現状の車速Ｖに応じて変化する。この表示部８１には、そのアクセル開度Ａｐの範囲７１と共に、現状のアクセル開度Ａｐを表す指針７２も表示する。その範囲７１と指針７２は、Ｎ惰行走行の実施が可能であるのか不可能であるのかを運転者に示す上で、常に表示させて置くことが望ましい。但し、その範囲７１については、現状のアクセル開度Ａｐが当該範囲７１から外れたときに消滅させるようにし、Ｎ惰行領域から外れたことを運転者に対してより明確に示してもよい。尚、図４の例示では、アクセル開度Ａｐを百分率で表している。また、この図４の例示では、アクセル開度Ａｐが全閉のときのフューエルカット領域（Ｆ／Ｃ）についても併せて示している。

また、本実施例では、アクセル開度Ａｐに基づいて上述した制御を行っている。但し、その制御は、アクセル開度Ａｐと一意の関係にあるスロットル開度Ｔａｐを用いて実施してもよい。その際、先の例示における閾値（第１開度Ａｐ１、第２開度Ａｐ２）は、各々に対応するスロットル開度Ｔａｐの閾値（第１開度Ｔａｐ１、第２開度Ｔａｐ２）に置き換える。

また、本実施例では、惰行走行としてＮ惰行走行を例に挙げている。しかしながら、その惰行走行には、エンジン１０を停止させた状態でエンジン１０と駆動輪Ｗとの間の動力伝達を遮断した惰行走行（いわゆるフリーラン走行）も存在する。このため、この例示の車両がフリーラン走行を行う場合には、上述したＮ惰行走行をフリーラン走行に置き換えた制御を実施してもよく、上述した説明と同等の作用効果を得ることができる。その制御は、上述した説明において、「Ｎ惰行」を「フリーラン」と読み替えたものになる。但し、この場合には、フリーラン走行を開始する際に、エンジン１０の停止制御が行われ、また、フリーラン走行から通常走行へと復帰させる際に、エンジン１０の再起動制御が加わる。

１ 走行制御ＥＣＵ
２ エンジンＥＣＵ
３ 変速機ＥＣＵ
１０ エンジン
２０ 自動変速機
５０ 動力断接装置（クラッチ）

Claims (4)

1. エンジン、駆動輪、該エンジンと当該駆動輪との間に配置された動力断接装置及び制御部を備えた車両の制御装置において、
   前記制御部は、走行中に前記動力断接装置を係合させる第１走行モードと、走行中に前記動力断接装置を解放させる第２走行モードと、走行中に前記動力断接装置を係合させた状態で前記エンジンへの燃料供給を停止させる第３走行モードと、を有し、
   前記制御部は、アクセル開度が全閉よりも大きく、かつ、第１開度以下の場合、前記第１走行モードを実施し、アクセル開度が前記第１開度よりも大きく、かつ、第２開度よりも小さい場合、前記第２走行モードを実施し、アクセル開度が全閉の場合、前記第３走行モードを実施し、
   前記制御部は、前記第１走行モードを実施しているときの車両減速度が、前記第２走行モードから前記第１走行モードに切り替わるときの前記第２走行モードにおける車両減速度と前記第３走行モードにおける車両減速度との間で徐々に変化するように、前記エンジンの出力を制御することを特徴とした車両の制御装置。
2. 定速走行を維持するために必要なアクセル開度よりも所定値だけ小さいアクセル開度を前記第２開度とした場合、前記制御部は、アクセル開度が前記第２開度以上のときに、前記第１走行モードを実施することを特徴とした請求項１に記載の車両の制御装置。
3. 前記制御部は、アクセル開度変化量が所定値以上の場合、前記第１走行モードを実施することを特徴とした請求項１又は２に記載の車両の制御装置。
4. エンジン、駆動輪、該エンジンと当該駆動輪との間に配置された動力断接装置及び制御部を備えた車両の制御方法において、
   走行中のアクセル開度が全閉よりも大きく、かつ、第１開度以下の場合に、前記動力断接装置を係合させる第１走行モードの実施工程と、
   走行中のアクセル開度が前記第１開度よりも大きく、かつ、第２開度よりも小さい場合に、前記動力断接装置を解放させる第２走行モードの実施工程と、
   走行中のアクセル開度が全閉の場合に、前記動力断接装置を係合させた状態で前記エンジンへの燃料供給を停止させる第３走行モードの実施工程と、
   を有し、
   前記第１走行モードの実施工程では、該第１走行モードを実施しているときの車両減速度が、前記第２走行モードから前記第１走行モードに切り替わるときの前記第２走行モードにおける車両減速度と前記第３走行モードにおける車両減速度との間で徐々に変化するように、前記エンジンの出力を制御することを特徴とした車両の制御方法。

Images